具体实施方式

在以下描述中，将描述本申请的主题的各个方面。出于说明的目的，充分详细地阐述了特定的构造和细节以提供对本申请的主题的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有本文呈现的特定的构造和细节的情况下实践本申请的主题。

首先注意图1，其示出了根据本申请的主题的实施方式的用于去除切屑的切削工具20。切削工具20具有通常可以由硬质合金制成的切削刀片22。切削工具20还具有通常可以由钢制成的刀片支架24。在附图所示的这个非限制性例子中，切削工具20是内部开槽工具，并且切削刀片22是开槽刀片。切削工具20可在释放位置与紧固位置之间调节。在切削工具20的紧固位置，切削刀片22被可释放地附接在刀片支架24上。

现在注意图2至图6，它们示出了根据本申请的刀片支架24。刀片支架24沿着限定了前向方向D_F和后向方向D_R的支架纵向轴线B伸长。刀片支架24包括沿着支架纵向轴线B周向地延伸的支架外周表面26。支架外周表面26与刀片支架24的前向端部处的支架端表面28相交并形成其边界。支架纵向轴线B可以与支架端表面28相交。应理解的是，贯穿说明书和权利要求书使用的术语“前向”和“后向”分别是指图4和图6中在支架纵向轴线B的方向上分别朝向左侧和右侧的相对位置。

刀片支架24包括柄部30和位于其前向端部处的刀片安装部32。柄部30和刀片安装部32在周向上均由支架外周表面26限定。根据本申请的主题的一些实施方式，柄部30和刀片安装部32可以整体地形成在一起从而具有单一的一件式构造。也就是说，工具支架不具有US5,833,403公开的类型的单独的适配器。

参照图3，支架外周表面26在刀片安装部32处可以是凸形地弯曲的。在附图中所示的这个非限制性例子中，支架外周表面26可以具有在与支架纵向轴线B垂直的平面中截取的椭圆形横截面。这有助于将切削工具20插入到圆孔中。支架外周表面26在柄部30处可以是凸形地弯曲的。应注意的是，刀片支架24不是本领域已知的(例如，还在US9,033,622中公开的)并且适合于(深)外部开槽的刀片的形式。

如图3所示，刀片安装部32包括上夹钳34和下夹钳36。根据本申请的主题的一些实施方式，上夹钳34和下夹钳36可以整体地形成在一起从而具有单一的一件式构造。

参照图2a至图5，上夹钳34和下夹钳36被夹紧凹部38隔开。夹紧凹部38凹入到支架端表面28中。夹紧凹部38在支架端表面28上延伸到支架外周表面26的两个不同的部分处。如图2和图3所示，夹紧凹部38包括第一凹部侧开口40a和第二凹部侧开口40b，夹紧凹部38在这两个位置处向支架外周表面26打开。总体而言，第一凹部侧开口40a和第二凹部侧开口40b沿着槽纵向轴线L位于支架外周表面26的相对两侧上。应注意的是，第一凹部侧开口40a和第二凹部侧开口40b与支架端表面28相交。通过前述构造，刀片支架24具有分叉的形式。

特别参照图2a和图2b，根据本申请的主题的一些实施方式，夹紧凹部38可以由分别形成在上夹钳34和下夹钳36上的相对的凹部上表面42和凹部下表面44限定。凹部上表面42和凹部下表面44连接第一凹部侧开口40a和第二凹部侧开口40b并且延伸到支架端表面28处。

上夹钳34可通过绕枢转轴线P旋转而相对于下夹钳36弹性地移动。枢转轴线P不平行于支架纵向轴线B。根据本申请的主题的一些实施方式，枢转轴线P可以不垂直于支架纵向轴线B。特别地，上夹钳34可以被构造为在不使用额外的、单独的夹紧装置(例如，夹紧螺钉或其他紧固件)的情况下弹性地夹紧切削刀片22。因此，上夹钳34可以不具有向夹紧凹部38和支架外周表面26打开的、用于接收夹紧螺钉的通孔。

参照图2a，刀片安装部32包括横向定向的刀片接收槽46，其具有横切于支架纵向轴线B的刀片插入方向D_I。刀片接收槽46被构造为在其中接收切削刀片22。刀片接收槽46形成在夹紧凹部38中。更具体地，刀片接收槽46至少部分地由分别形成在上夹钳34和下夹钳36上的槽上表面48和槽下表面50限定。更具体地，槽上表面48和槽下表面50分别位于凹部上表面42和凹部下表面44上。刀片接收槽46沿着槽纵向轴线L在纵向上延伸到第一凹部侧开口40a，以限定槽前部开口52a。槽前部开口52a的尺寸足以允许将切削刀片22插入到刀片接收槽46中。槽纵向轴线L从槽上表面48与槽下表面50之间穿过并穿过槽前部开口52a。槽纵向轴线L限定了相对的刀片插入方向D_I和刀片拔出方向D_E。

根据本申请的主题的一些实施方式，刀片接收槽46可以向支架端表面28打开。换句话说，刀片接收槽46可以紧邻(即，邻接)支架端表面28。

根据本申请的主题的一些实施方式，刀片接收槽46可以是夹紧狭槽的基本形式，其适于接收允许对工件进行内部开槽的本领域已知类型的(例如，US5,833,403中公开的)细长的开槽刀片。此外，在一些实施方式中，刀片支架24可以仅具有单个刀片接收槽46，而不是例如像铣槽刀中那样沿着其外周具有周向间隔开的两个以上的刀片接收槽。

槽上表面48和槽下表面50可以是细长的。刀片接收槽46可沿槽横向平面PP定向。槽横向平面PP包含槽纵向轴线L并与槽上表面48和槽下表面50相交。槽横向平面PP可以横切于支架纵向轴线B。特别地，槽横向平面PP可以垂直于支架纵向轴线B。刀片接收槽46具有槽纵向平面LP，其包含槽纵向轴线L并在槽上表面48与槽下表面50之间穿过。槽纵向平面LP可以被定向为垂直于槽横向平面PP。参照图6，根据本申请的主题的一些实施方式，在工具支架24的垂直于槽纵向平面LP的俯视图中，刀片支架24具有垂直于支架纵向轴线B测量的支架宽度HW。此外，如图3所示，在刀片支架24的前视图中，支架纵向轴线B穿过刀片接收槽46。在一些实施方式中，支架纵向轴线B可以与槽纵向轴线L相交。

槽下表面50包括槽下部夹紧表面54。槽下部夹紧表面54用于牢固地夹紧切削刀片22上的对应的表面。根据本申请的主题的一些实施方式，槽下部夹紧表面54可以在与槽纵向轴线L平行的方向上纵向地延伸。刀片接收槽46具有在垂直于槽纵向平面LP的方向上测量的、与槽前部开口52a间隔开的最大槽高度H，如在刀片支架24的端视图中所示(即，图3)。

参照图2a，根据本申请的主题的一些实施方式，槽下部夹紧表面54可包括两个槽下部夹紧子表面54a、54b，它们沿着槽纵向轴线L并且在远离槽前部开口52a的方向上通过凹入到槽下表面50中的下部释放凹部56彼此间隔开。每个槽下部夹紧表面54都可以是凹陷的V形。

参照图2a，根据本申请的主题的一些实施方式，刀片支架24可以包括下部支撑肋58。下部支撑肋58从支架外周表面26突出并且在下夹钳36上定位为靠近槽前部开口52a。下部支撑肋58为切削刀片22提供额外的支撑。下部支撑肋58比切削刀片22更窄，从而在切削操作期间不产生干扰。槽下部夹紧表面54可以延伸到下部支撑肋58上，从而比槽上表面48上的上部的对应表面在径向上向外延伸得更远(相对于支架轴线B)，从而针对切削力提供额外支撑。

槽上表面48包括槽上部夹紧表面60。槽上部夹紧表面60用于牢固地夹紧切削刀片22的对应的表面。槽上部夹紧表面60与槽下部夹紧表面54相互对置(即，槽上部夹紧表面60和槽下部夹紧表面54面向彼此)。根据本申请的主题的一些实施方式，槽上部夹紧表面60可以是凹陷的V形。刀片支架24可包括上部支撑肋59。槽上部夹紧表面54可以延伸到上部支撑肋59上，从而增强槽上部夹紧表面54与切削刀片22之间的表面接触。因此，上部支撑肋59可以增强对切削刀片22的夹持。上部支撑肋59可从支架外周表面26突出并在上夹钳34上定位为靠近槽前部开口52a。如图3所示，上部支撑肋59可以比下部支撑肋58更短。

参照图2a和图2b，根据本申请的主题的一些实施方式，刀片接收槽46可以包括形成在下夹钳36上的至少一个大体朝前的槽轴向非抵接表面64，其在刀片支架24的后向方向D_R上界定刀片接收槽46。根据本申请的主题的一些实施方式，在工具支架24的沿着槽纵向轴线L的第一侧视图中，刀片接收槽46可具有在支架端表面28与槽轴向非抵接表面64之间在垂直于槽纵向轴线L的方向上测量的槽宽度PW。

刀片接收槽46包括形成在槽上表面48和槽下表面50的其中之一处的槽止动表面68。槽止动表面68用于在将切削刀片22插入到刀片接收槽46中时将切削刀片22定位在预定位置。其还用于防止切削刀片22在金属切削操作期间沿着槽纵向轴线L进一步向内位移到刀片接收槽46中。根据本申请的主题的一些实施方式，槽止动表面68可形成在槽下表面50处。

槽止动表面68大体面向槽前部开口52a，以用作止动部。在刀片接收槽46的前部开口视图中可以看到槽止动表面68。根据本申请的主题的一些实施方式，槽止动表面68可以定向为垂直于槽纵向轴线L(并且还垂直于槽纵向平面LP)。槽止动表面68可以是平面的。

参照图2a和图2b，根据本申请的主题的一些实施方式，刀片支架24可以包括形成在夹紧凹部38中的弹性狭槽70。刀片的弹性狭槽70主要被设计用于为上夹钳34提供所需的柔性。上夹钳34应具有足够的柔性，以允许将切削刀片22插入到刀片接收槽46中。同时，上夹钳34应具有足够的刚性，以提供对切削刀片22的充分夹持。

根据本申请的主题的一些实施方式，弹性狭槽70从刀片接收槽46向后延伸。因此，弹性狭槽70与刀片接收槽46合并。弹性狭槽70具有在垂直于凹部上表面42和凹部下表面44的方向上测量的最大狭槽宽度W，如在刀片支架24的沿着枢转轴线的透视图(即，图2b)中所示。最大狭槽宽度W可以小于最大槽高度H。因此，弹性狭槽70比刀片接收槽46更窄。

根据本申请的主题的一些实施方式，弹性狭槽70可包括最前部的弹性狭槽部分70a。最前部的弹性狭槽部分70a可沿着支架端表面28从第二凹部侧开口40b延伸到刀片接收槽46。因此，刀片接收槽46可以不延伸到第二凹部侧开口40b处。

参照图2a至图3，根据本申请的主题的一些实施方式，弹性狭槽70可包括作为弹性狭槽70在后向方向D_R上的末端的狭槽应力释放沟76。狭槽应力释放沟76可沿着枢转轴线P延伸。根据本申请的主题的一些实施方式，刀片安装部32可包括形成在夹紧凹部38中的插销槽77a，其沿着支架端表面28从支架外周表面26延伸到刀片接收槽46。插销槽77a被设计为接收插销的尖头以在拔出方向D_E上推动切削刀片22，从而从刀片接收槽46中拔出切削刀片22。插销槽77a和最前部的弹性狭槽部分70a可形成向前突出的止动凸部77b，槽止动表面68位于该止动凸部77b上。应注意的是，通过插销槽77a，连同弹性狭槽70，支架端表面28被分成三个不同的子表面。还应注意的是，止动凸部77b位于下夹钳36处。

参照图2a至图2b，根据本申请的主题的一些实施方式，上夹钳34可包括凹入到凹部上表面42中的内部柔性沟78。内部柔性沟78被设计成为上夹钳34提供所需的柔性。其还被设计成在将切削刀片22插入到刀片接收槽46中期间使得槽止动表面68不移位(即，保持在预定位置)。最后，内部柔性沟78还提供了用于避免与切削刀片22的任何部分接触的间隙。如图3所示，内部柔性沟78可以在内部柔性沟开口80处向支架端表面28打开。参照图2b，内部柔性沟78可以在刀片支架24的后向方向D_R上延伸超出刀片接收槽46。内部柔性沟78可以定向为平行于支架纵向轴线B。

上夹钳34包括凹入到支架外周表面26中的外部柔性沟82。类似于内部柔性沟78，外部柔性沟82被设计成为上夹钳34提供所需的柔性和刚性。外部柔性沟82可包括形成在外部柔性沟82的相对的纵向末端处的相对的第一外部柔性沟端部84a和第二外部柔性沟端部84b，第一外部柔性沟端部84a靠近第一凹部侧开口40a并且第二外部柔性沟端部84b靠近第二凹部侧开口40b。

根据本申请的主题的一些实施方式，外部柔性沟82可以定向为横切于支架纵向轴线B。特别地，外部柔性沟82可以在从第一凹部侧开口40a朝向第二凹部侧开口40b的方向上向前延伸。换句话说，第一外部柔性沟端部84a可以比第二外部柔性沟端部84b更加远离支架端表面28。

根据本申请的主题的一些实施方式，外部柔性沟82可包括两个相对的第一横向沟表面85a和第二横向沟表面85b，它们在第一外部柔性沟端部84a与第二外部柔性沟端部84b之间延伸并且在宽度方向上界定外部柔性沟82。第一横向沟表面85a最接近支架端表面28。第一横向沟表面85a可以是凸形地弯曲的。第一横向沟表面85a可以与支架端表面28相交。仅第一横向沟表面85a的一部分(例如，一个点)可以与支架端表面28相交。第二横向沟表面85b可以是平面的。第一横向沟表面85a和第二横向沟表面85b可以通过中央沟表面85彼此间隔开。中央沟表面85可以是凹形地弯曲的。

应说明的是，外部柔性沟82可以不延伸到夹紧凹部38处(也就是说，外部柔性沟82不是穿通的凹部)。此外，外部柔性沟82不具有特别是由形成切口的平面表面形成的斜面的构造。

支架外周表面26可包括从外部柔性沟82延伸到支架端表面28的外周凹陷表面83。特别地，外周凹陷表面83可以从第一横向沟表面85a延伸到支架端表面28。外周凹陷表面83可以在前向方向D_F上朝向槽纵向平面LP倾斜。外周凹陷表面83可以是平面的。通过外周凹陷表面83，在刀片接收槽46上方的上夹钳34不会被外部柔性沟82不利地削弱。

外部柔性沟82可以沿着沟轴线G在第一外部柔性沟端部84a与第二外部柔性沟端部84b之间延伸。应注意的是，外部柔性沟82在沟轴线G的方向上比其在与沟轴线G垂直的方向上的宽度更长。沟轴线G可以平行于枢转轴线P。沟轴线G可以与支架纵向轴线B形成非零的沟角度α。沟角度α可以大于或等于30°且小于或等于80°。优选地，沟角度α可以大于或等于50°且小于或等于70°。最优选地，沟角度α可以等于60°。

根据本申请的主题的一些实施方式，在工具支架24的垂直于槽纵向平面LP的俯视图中，外部柔性沟82可具有在外部柔性沟82的两个横向末端之间垂直于沟轴线G测量的最大沟宽度GW。最大沟宽度GW可以大于槽宽度PW。

根据本申请的主题的一些实施方式，在工具支架24的垂直于槽纵向平面LP的俯视图中，外部柔性沟82可具有在外部柔性沟82的两个纵向末端之间(即，在第一外部柔性沟端部84a与第二外部柔性沟端部84b之间)平行于沟轴线G测量的最大沟长度GL。最大沟长度GL可以大于支架宽度HW的一半。

根据本申请的主题的一些实施方式，在工具支架24的沿着沟轴线G的透视图(即，图2b)中，外部柔性沟82可具有相对于支架外周表面26在垂直于沟轴线G的方向上测量的最大沟深度GD。上夹钳34在外部柔性沟82处可具有在与最大沟深度GD相同的方向上测量的上夹钳高度JH。最大沟深度GD可以大于上夹钳高度JH。

现在参照图7至图11，示出了根据本申请的第二方面的主题的切削刀片22。切削刀片22整体地形成为具有单一的一件式构造。切削刀片22包括相对的两个刀片端表面86和在两个刀片端表面86之间延伸的刀片外周表面88。刀片外周表面88围绕刀片纵向轴线A周向地延伸。刀片纵向轴线A限定刀片的长度方向，即切削刀片22纵向地伸长并具有最长尺寸的方向。刀片外周表面88包括相对的刀片上表面90和刀片下表面92以及相对的两个刀片侧表面94，它们都连接两个刀片端表面86。根据本申请的主题的一些实施方式，切削刀片22可以不具有用于固定螺钉的通孔。

在附图所示的这个非限制性例子中，切削刀片22包括分别形成在刀片上表面90与两个刀片端表面86的相交处的两条切削刃96。换句话说，切削刀片22可以是双头式的并且可以是可双向转位的。然而，应注意的是，本发明不限于双头切削刀片。例如，本发明还适用于具有形成在刀片上表面90与一个刀片端表面86的相交处的单条切削刃96的单头切削刀片。替代地，切削刀片22可具有两条以上的切削刃96。刀片上表面90的靠近每条切削刃96的部分用作前刀面97a。每个刀片端表面86的靠近相应的切削刃96的部分用作后刀面97b。

刀片纵向轴线A与刀片端表面86相交并穿过刀片上表面90与刀片下表面92之间以及刀片侧表面94之间。位于刀片上表面90与刀片下表面92之间的刀片中间平面MP包含刀片纵向轴线A并与相对的两个刀片侧表面94相交并且还与相对的两个刀片端表面86相交。刀片纵向轴线A和刀片中间平面MP可以位于刀片上表面90与刀片下表面92之间的中点。

切削刀片22具有与刀片纵向轴线A垂直并相交且与刀片上表面90和刀片下表面92相交的刀片中心(竖直)轴线F。刀片中心轴线F位于刀片端表面86之间的中点并沿着刀片的高度方向延伸，从而形成刀片的上下方向。位于刀片侧表面94之间的刀片纵向平面IP包含刀片纵向轴线A和刀片中心轴线F两者，并且与刀片上表面90和刀片下表面92相交并且还与相对的两个刀片端表面86相交。根据本申请的主题的一些实施方式，切削刀片22可呈现出关于刀片纵向平面IP的镜像对称性。

在切削刀片22的双头式构造中，切削刀片22具有垂直于刀片中心轴线F并通过两条切削刃96的最上部的部分限定的切削刃平面EP。在刀片的一些实施方式中，两条切削刃96可以被包含在切削刃平面EP中。

切削刀片22具有与刀片纵向轴线A和刀片中心轴线F垂直并交叉的刀片横向轴线G。刀片横向轴线G在刀片的宽度方向上延伸。根据本申请的主题的一些实施方式(例如，切削刀片22的双头式构造)，切削刀片22可以呈现出关于刀片中心轴线F的180°旋转对称性。刀片纵向轴线A和刀片横向轴线G可以限定刀片中间平面MP。位于刀片端表面86之间的刀片横向平面GP包含刀片横向轴线G和刀片中心轴线F，并且与刀片上表面90和刀片下表面92相交并且还与相对的两个刀片侧表面94相交。根据本申请的主题的一些实施方式(例如，切削刀片22的双头式构造)，切削刀片22可呈现出关于刀片横向平面GP的镜像对称性。

刀片下表面92包括至少一个刀片下部抵接表面98。根据本申请的主题的一些实施方式，至少一个刀片下部抵接表面98可以平行于刀片纵向轴线A延伸。刀片下表面92可以包括单个刀片下部抵接表面98，其是平面的(未被示出)。根据本申请的主题的一些其他实施方式，刀片下表面92可包括在切削刀片22的纵向方向上偏离的两个刀片下部抵接表面98。每个刀片下部抵接表面98都可以是与(多个)槽下部夹紧表面54的形状对应的凸出的V形。

刀片上表面90包括刀片上部抵接表面104。刀片上部抵接表面104用于抵接刀片接收槽46中的对应表面。刀片上部抵接表面104与至少一个刀片下部抵接表面98相互背对(换句话说，刀片上部抵接表面104和至少一个刀片下部抵接表面98背离彼此)。刀片上部抵接表面104可以是与槽上部夹紧表面60的形状对应的凸出的V形。

至少一个刀片端表面86可包括刀片止动表面110。在附图所示的这个非限制性例子中，两个刀片端表面86都可以包括刀片止动表面110。刀片止动表面110用于抵接刀片接收槽46中的对应的表面68。每个刀片止动表面110都可以是平面的。

现在参照图12至图13，它们示出了根据本申请的第三方面的主题的切削工具20。切削工具20包括切削刀片22，其被可释放地且弹性地夹紧在刀片支架24的刀片接收槽46中。最外部的(并且靠近槽前部开口52a的)切削刃96形成有效切削刃96a。

根据本申请的主题的一些实施方式，槽止动表面68可以抵接刀片止动表面110。槽下部夹紧表面54可抵接至少一个刀片下部抵接表面98中的一个。槽上部夹紧表面60可以抵接刀片上部抵接表面104。刀片侧表面94可与槽轴向非抵接表面64间隔开。

外部柔性沟82在被设计为用于在直径为大约8mm的孔中进行内部切削操作的刀片支架24中特别有效。对于这种内部切削操作，最大沟长度GL可以大于或等于4.0mm且小于或等于5.5mm。最大沟宽度GW可以大于或等于2.00mm且小于或等于3.5mm。最大沟深度GD可以大于或等于0.5mm且小于或等于2mm。

尽管已经在一定的特定性程度上对本申请的主题进行了描述，但是应当理解的是可以在不背离本文所要求保护的本发明的精神或范围的情况下做出各种替代和变型。